KR102004709B1 - Ecu를 부스터 제어부가 백업 제어하는 브레이크 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

ECU를 부스터 제어부가 백업 제어하는 브레이크 장치 및 방법이 개시된다. 엔진에 연료를 공급하는 연료 펌프(10); 엔진으로부터 형성되는 진공을 감지하는 엔진 진공센서(A); 엔진으로 유입되는 공기량을 조절하는 ETS(Electric Trottle System)(20); 연료 펌프(10)와 ETS(20)를 제어하기 위한 엔진 제어신호를 출력하는 ECU(110); 진공 펌프(50)의 진공을 이용하여 브레이크 페달(30) 답력을 증가시키는 진공 부스터(40); 진공 부스터(40) 내에 진공을 형성하는 진공 펌프(50); 진공 부스터(40)로부터 형성되는 진공을 감지하는 부스터 진공센서(B); 부스터 진공센서(B)를 통해 부스터 진공값을 입력받아 진공 펌프(50)를 제어하는 부스터 제어부(120)를 구성한다. 따라서 급발진시에도 브레이크가 동작할 수 있고, 급발진과 같은 엔진 이상이 발생했을 때에도 브레이크가 동작하도록 브레이크 계통을 운용함으로써 사고 피해를 줄일 수 있는 장점이 있고, 차량 시동이 오프되는 경우 진공 부스터의 진공압을 운전자의 사용에 따라 진공을 유지시켜 브레이크가 원할히 동작되도록 할 수 있다.

Description

ECU를 부스터 제어부가 백업 제어하는 브레이크 장치 및 방법{BRAKE DEVICE AND METHOD FOR INDEPENDENTLY CONTROLLING ECU AND BOOSTER CONTROLLER}
본 발명은 ECU를 부스터 제어부가 백업 제어하는 브레이크 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 급발진시에도 브레이크 계통이 원할히 동작하는 ECU를 부스터 제어부가 백업 제어하는 브레이크 장치 및 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 ECU의 고장상황에서도 부스터의 제어부가 백업 기능을 수행하여 브레이크의 안전을 제고한 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 급발진과 같은 ECU에 의한 급가속 고장상황시에도 브레이크 계통의 기능을 상실하지 않고 브레이크 계통이 원할히 동작토록 하는 브레이크 시스템 백업을 위한 제어장치 및 방법에 관한 것이다.
차량의 브레이크 계통은 엔진 속도를 줄이고 바퀴 이동을 정지시킨다. 브레이크 계통의 동작을 예로 들면, 브레이크 페달이 밟히면 진공 부스터에 의해 진공이 이용되고 브레이크 페달의 답력을 증가시켜 브레이크가 작동한다. 진공 부스터는 ECU로 제어되는 진공 펌프에 의해 진공이 형성된다. ECU는 부스터 진공센서로 진공 부스터의 진공압을 측정하고 측정된 진공값에 따라 진공 펌프를 제어한다. 부스터 진공압이 불충분한 경우 ECU는 림프 홈 모드를 설정하여 엔진을 정지시키거나 일정 속도로 유지시킬 수 있다. 그리고 ECU가 진공 부스터의 진공압을 적절히 유지하지 못해서 급발진시에 브레이크가 동작하지 않아 대형 사고로 이어질 수 있는 문제점이 있다.
차량의 브레이크 계통은 차량의 출력을 낮추고 바퀴의 회전관성에 마찰저항을 이용하여 차량이 정지되도록 한 것으로, 진공배력식 브레이크 시스템에 있어서, 차량의 브레이크 페달을 밟으면 페달의 암과 부스터를 연결한 푸시로드를 밀고, 이에 따라 외실에 부착된 공기밸브가 개방되면서 외실이 대기압 상태로 전환된다. 이때 내실은 진공상태를 유지하게 되는데 내실과 외실을 나눈 다이어프램 막을 사이에 두고 대기압과 진공압 환경이 구성된다. 내실과 외실 사이에 다이어프램으로 구성된 파워피스톤은 내실에 구비된 복원 스프링의 복원력을 이기고 내외실에 압력차에 의해 파워피스톤의 로드는 마스터 실린더의 프라이머리 피스톤을 밀게 된다. 이로서 사람이 페달을 밟는 답력과 진공 부스터의 압력차에 의해 파워피스톤을 미는 힘이 더해져 마스터 실린더의 프라이머리 피스톤을 밀게됨으로서 실린더 내부에 저장된 브레이크 작동유를 앞의 배가된 힘(답력)으로 브레이크 실린더로 밀게되고, 다시 브레이크 실린더는 패드를 디스크 쪽으로 강하게 밀게됨으로서 패드와 디스크 사이에서 발생한 강한 마찰력에 의해 제동력이 발생하게되는 것이다.
그러나 ECU의 작동고장 상황에서는 엔진의 회전수가 급속히 상승하는 상황으로 흡기측의 스로틀 바디 내부에 압력이 높아지고, 여기에 연결된 브레이크 부스터 내부의 압력이 높아져서 진공도가 낮아지고, 상대적으로 브레이크를 작동시키기위한 충분한 제동력을 얻지 못함으로서 대형사고로 이어질 수 있는 것이다.
등록번호 10-1468872호, 급발진 상황에서의 브레이크 제동시 엔진으로 공급되는 연료와 공기가 동시에 제어되는 제어시스템 등록번호 10-1613414호, 차량 제동용 브레이크 시스템
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 급발진시에도 브레이크가 동작하도록 브레이크 계통의 제어 시스템을 백업적으로 운용하는 브레이크를 구동하는 부스터를 백업 제어하고, 차량의 시동이 오프되는 경우 브레이크가 원할히 동작되도록 진공 부스터의 진공압을 유지하는 브레이크 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 볼 발명은 목적은, 급발진시에도 브레이크가 동작하도록 브레이크 계통의 제어시스템을 백업적으로 운용토록 하는 것과, 차량의 시동이 오프되는 경우에도 브레이크가 원할히 동작되도록 진공 부스터의 진공압을 유지하는 브레이크 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 엔진에 연료를 공급하는 연료 펌프(10); 엔진으로부터 형성되는 진공을 감지하는 엔진 진공센서(A); 엔진으로 유입되는 공기량을 조절하는 ETS(Electric Trottle System)(20); 연료 펌프(10)와 ETS(20)를 제어하기 위한 엔진 제어신호를 출력하는 ECU(110); 진공 펌프(50)의 진공을 이용하여 브레이크 페달(30) 답력을 증가시키는 진공 부스터(40); 진공부족시 진공을 보충 형성하는 진공펌프(50); 진공 부스터(40)내 형성된 진공도를 감지하는 부스터 진공센서(B); 부스터 진공센서(B)를 통해 부스터 진공값을 입력받아 진공 펌프(50)를 제어하는 부스터 제어부(120)를 포함하고, 정상 상태인 경우 엔진 제어신호가 바이패스되고, 브레이크 신호가 온이고 상기 진공 부스터(40) 내의 진공이 미형성된 경우 부스터 제어부(120)가 엔진 제어신호를 제어하고, 가속 페달 센서에서 ECU(110)로 가는 신호를 제어한다.
또한, 브레이크 신호가 온이고 상기 진공 부스터(40) 내의 진공이 미형성된 경우, 부스터 제어부(120)는 엔진 진공센서(A)의 신호를 판단하여 정상인 경우 상기 엔진 제어신호를 바이패스하고, 비정상인 경우 ECU(110)에서 ETS(20)로 가는 신호를 제어하여 림프 홈 모드로 전환한다.
또한, 부스터 제어부(120)은 림프 홈 모드를 설정하기 위해 전류 제어를 통해 연료펌프(10)을 제어하여 연료분사량을 줄이고, 공기량을 제어하는 ETS(20)를 제어하여 엔진으로 공급되는 공기량을 줄이므로서 차량의 속도를 감속한다.
또한, 차량의 시동 전원의 오프 명령이 입력되면, 전장부품의 전원은 계속 유지된 상태에서, 부스터 제어부(120)는 부스터 진공센서(B)를 통해 진공 부스터(40)의 진공압을 감지한다.
또한, 브레이크 신호가 온이고, 진공 부스터(40) 내에 진공이 미리 설정된 기준값보다 작은 경우의 부스터 진공센서(B) 신호가 부스터 제어부(120)에 입력되면 진공 펌프(50) 구동, 시동전원 오프 상황에서 미리 정해진 시간 경과 후 전원 차단 또는 정해진 일정 전압 이하일 때 전원을 차단한다.
또한, 진공 펌프(50)을 구동하여 시동전원 오프 상황에서도 미리 정해진 시간 경과 후 전원의 차단 또는 정해진 일정 전압 이하일 때 전원을 차단토록 하여 진공 펌프(50)의 작동이 멈추도록 한다.
본 발명 부스터 제어부는 부스터 진공값을 입력받는 단계(S401); 부스터 진공값에 따라 진공 펌프를 제어하는 단계(S402); 엔진 진공값이 정상인지를 판단하고 비정상이면 엔진 제어신호를 차단하는 단계(S404); 및 미리 설정된 제어 설정값으로 연료 펌프와 ETS를 제어하는 단계(S405)를 포함한다.
또한, 차량이 주행 중(S601) ECU가 엔진을 제어하는 단계(S602); 부스터 제어부는 진공센서를 통해서 관찰된 부스터의 진공값을 접수하는 단계; 부스터 제어부는 가속페달센서의 신호를 접수하는 단계; 부스터 제어부는 브레이크 신호를 접수하는 단계; 부스터 제어부는 엔진이상을 판단하는 단계; 엔진이상(가속페달센서는 오프이고, 브레이크 신호가 온이고, 부스터 진공이 미리 설정된 기준값보다 작은 경우)이 발생하면(S605) 부스터 제어부는 진공 펌프를 작동시켜 설정된 기준값보다 커질 때까지 작동하는 단계(S606); 엔진 이상이 발생하지 않으면 부스터 제어부는 엔진 제어신호를 바이패스하는 단계(S609); 엔진 이상이 발생하면 브레이크 신호와 상관없이 부스터 제어부는 흡기 매니폴더 진공값을 측정하는 단계; 브레이크 신호가 온이고 흡기 매니폴더 진공이 미리 설정된 기준값보다 작으면 부스터 제어부는 엔진 제어신호를 차단하는 단계(S610); 및 부스터 제어부는 연료 펌프 및 트로틀 바디(ETS)를 제어하여 림프 홈 모드를 작동시키는 단계(S614);를 포함한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 ECU를 부스터 제어부가 백업 제어하는 브레이크 장치 및 방법을 이용할 경우에는 급발진시에도 브레이크가 동작할 수 있다.
또한, 급발진과 같은 엔진 이상이 발생했을 때에도 브레이크가 동작하도록 브레이크 계통을 운용함으로써 사고 피해를 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 차량 시동이 오프되는 경우 진공 부스터의 진공압을 운전자의 사용에 따라 진공을 유지시켜 브레이크가 원할히 동작되도록 할 수 있다.
도 1은 브레이크 장치의 구성을 보인 예시도이다.
도 2는 ECU를 부스터 제어부가 분리된 경우 브레이크 장치를 보인 블록도이다.
도 3은 ECU를 부스터 제어부가 전기적으로 연결된 경우 브레이크 장치의 구성을 보인 블록도이다.
도 4는 엔진 진공값이 비정상인 경우 엔진 제어신호를 차단하는 방법을 보인 동작 흐름도이다.
도 5는 주차 후 차량의 시동 전원 오프 명령이 입력되면 부스터 제어가 동작하는 방법의 동작 흐름도이다.
도 6은 부스터 진공을 충분하게 유지하는 방법을 보인 동작 흐름도이다.
도 7은 부스터 진공을 충분하게 유지하는 다른 방법을 보인 동작흐름도이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 브레이크 장치의 구성을 보인 예시도이다.
브레이크 페달(30)이 밟히면 진공 부스터(40)에 의해 진공이 이용되고 브레이크가 작동한다.
진공 부스터(40)는 부스터 제어부(120)로 제어되는 진공 펌프(50)에 의해 진공이 형성된다.
부스터 제어부(120)는 부스터 진공센서(B)로 진공 부스터(40)내 진공압을 측정하고 측정된 진공값에 따라 진공 펌프(50)를 제어한다.
부스터 제어부(120)는 엔진에 연료를 공급하는 연료 펌프(10)와 엔진으로 유입되는 공기량을 제어하는 ETS(20)를 제어하여 차속을 감소시킬 수 있다.
도 2는 ECU와 부스터 제어부가 분리된 경우 브레이크 장치를 보인 블록도이다.
브레이크 장치는 엔진 동작을 제어하는 ECU(110)와 부스터 동작을 제어하는 부스터 제어부(120)가 백업적으로 동작한다. ECU와 부스터 제어부의 동작을 설명한다.
연료 펌프(10)는 연료 탱크로부터 엔진에 연료를 공급한다.
엔진 진공센서(A)는 엔진으로부터 형성되는 진공을 감지한다. 엔진 진공센서(A)는 흡기매니폴드 센서인 맵 센서일 수 있다.
ETS(Electric Trottle System)(20)는 엔진으로 유입되는 공기량을 조절한다.
ECU(110)는 엔진에 연료를 공급하는 연료 펌프(10)와 엔진으로 유입되는 공기량을 조절하는 ETS(20)를 제어하기 위한 엔진 제어신호를 출력한다.
진공 부스터(40)는 진공 펌프(50)의 진공을 이용하여 브레이크 페달(30) 답력을 증가시킨다. 진공 부스터(40)는 진공압을 이용하여 페달의 답력이 배가되게 한다.
진공 펌프(50)는 진공 부스터(40) 내에 진공을 형성한다.
부스터 진공센서(B)는 진공 부스터(40)내 진공을 감지한다.
부스터 제어부(120)는 진공 부스터(40) 내 진공을 감지하여 진공 부스터(40) 내에 진공을 형성하도록 한다. 진공 펌프(50)가 진공 부스터(40) 내에 진공을 형성하도록 부스터 제어부(120)는 부스터 진공센서(B)를 통해 부스터 진공값을 감지하여 진공 펌프(50)를 제어한다.
차량의 시동 전원의 오프 명령이 입력되면 차량의 시동을 오프하기 위해 전장부품의 전원은 계속 유지된 상태에서 부스터 제어부(120)는 부스터 진공센서(B)를 통해 진공 부스터(40)의 진공압을 감지한다.
브레이크 신호와 진공 부스터(40) 내에 진공이 미리 설정된 기준값보다 작은 경우의 부스터 진공센서(B) 신호가 부스터 제어부(120)에 입력되면 진공 펌프(50) 구동, 시동전원 오프 상황에서 미리 정해진 시간 경과 후 전원 차단 또는 정해진 일정 전압 이하일 때 전원을 차단한다.
도 3은 ECU와 부스터 제어부가 전기적으로 연결된 경우 브레이크 장치의 구성을 보인 블록도이다.
브레이크 장치는 엔진 동작을 제어하는 ECU(110)와 부스터 동작을 제어하는 부스터 제어부(120)를 전기적으로 연결한다. ECU(110)와 부스터 제어부(120)는 상호 데이터 통신한다. ECU(110)는 차량의 각종 센서로부터 센서값을 입력받아 차량 시스템을 제어하는데 비해 부스터 제어부(120)는 연료 펌프(10), ETS(20), 진공 부스터(40)를 관리한다. 부스터 제어부(120)는 엔진 동작과 브레이크 동작을 제어하는 것이다.
연료 펌프(10)는 연료 탱크로부터 엔진에 연료를 공급한다.
엔진 진공센서(A)는 엔진으로부터 형성되는 진공을 감지한다.
ETS(Electric Trottle System)(20)는 엔진으로 유입되는 공기량을 조절한다.
ECU(110)는 엔진에 연료를 공급하는 연료 펌프(10)와 엔진으로 유입되는 공기량을 조절하는 ETS(20)를 제어하기 위한 엔진 제어신호를 출력한다.
진공 부스터(40)는 브레이크 페달(30) 답력에 요구되는 진공압을 이용한다.
진공 펌프(50)는 진공 부스터(40) 내에 진공을 형성한다.
부스터 진공센서(B)는 진공 부스터(40) 내 진공을 감지한다.
부스터 제어부(120)는 진공 부스터(40) 내 진공을 감지하여 진공 부스터(40) 내에 진공을 형성한다. 진공 부스터(40) 내에 진공을 형성하기 위해 부스터 제어부(120)는 부스터 진공센서(B)를 통해 부스터 진공값을 입력받아 진공 펌프(50)를 제어한다.
엔진 진공센서(A)의 엔진 진공값이 비정상(브레이크 페달이 밟혔는데 엔진 진공값이 충분하지 않은 경우)인 경우, ECU(110)의 오동작으로 인해 급발진이 예상될 수 있다. 부스터 제어부(120)는 ECU(110)의 엔진 제어신호를 차단하고, 미리 설정된 제어 설정값으로 연료 펌프(10)와 ETS(20)를 제어한다. ECU(110)에서 ETS(20)로 가는 제어신호가 바이패스된다.
정상 상태인 경우 상기 엔진 제어신호가 바이패스되고, 브레이크 신호가 온이고 진공 부스터(40) 내의 진공이 미형성된 경우 부스터 제어부(120)가 엔진 제어신호를 제어하고, 가속 페달 센서에서 ECU(110)로 가는 신호를 제어한다.
브레이크 신호가 온이고 상기 진공 부스터(40) 내의 진공이 미형성된 경우, 부스터 제어부(120)는 엔진 진공센서(A)의 신호를 판단하여 정상인 경우 상기 엔진 제어신호를 바이패스하고, 비정상인 경우 ECU(110)에서 ETS(20)로 가는 신호를 제어하여 림프 홈 모드로 전환한다.
부스터 제어부(120)는 연료 펌프(10)로 아이들 신호를 출력하여 엔진으로 공급되는 연료 공급량을 줄여서 연료 펌프(10)를 제어하면서 차속 감속 제어하고, 차량을 일정 속도로 제어하는 림프 홈 모드를 설정하기 위해 공기량을 제어하는 ETS(20)를 제어하여 엔진으로 공급되는 공기량을 줄인다.
차량의 시동 전원의 오프 명령이 입력되면 차량의 시동을 정지시키기 위해 부스터 제어부(120)는 전장부품의 전원은 계속 유지된 상태에서 부스터 진공센서(B)를 통해 진공 부스터(40)의 진공압을 감지한다.
브레이크 신호와 진공 부스터(40) 내에 진공이 미리 설정된 기준값보다 작은 경우의 부스터 진공센서(B) 신호가 부스터 제어부(120)에 입력되면 진공 펌프(50) 구동, 시동전원 오프 상황에서 미리 정해진 시간 경과 후 전원 차단 또는 정해진 일정 전압 이하일 때 전원을 차단한다.
도 4는 엔진 진공값이 비정상인 경우 엔진 제어신호를 차단하는 방법을 보인 동작 흐름도이다.
엔진 진공값이 비정상인 경우 엔진 제어신호를 차단하는 방법에 대해 설명한다.
ECU와 부스터 제어부는 프로그램을 저장하는 프로그램 메모리, 데이터를 저장하는 데이터 메모리, 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함한다.
프로그램 메모리에 저장된 데이터를 살펴보면, 프로그램 메모리는 부스터 제어부는 엔진 진공값이 정상이면 부스터 진공값을 입력받는 단계(S401); 부스터 진공값에 따라 진공 펌프를 제어하는 단계(S402); 엔진 진공값이 정상인지를 판단하고 비정상이면 엔진 제어신호를 차단하는 단계(S404); 및 미리 설정된 제어 설정값으로 연료 펌프와 ETS를 제어하는 단계(S405)를 포함한다.
ECU와 부스터 제어부는 프로세서에 의해 프로그램 메모리에 저장된 프로그램을 실행하며 이러한 동작을 설명하면 다음과 같다.
ECU와 부스터 제어부에서 실행되는 절차를 시계열 순으로 설명한다.
브레이크 장치는 엔진 동작을 제어하는 ECU(110)와 부스터 동작을 제어하는 부스터 제어부(120)를 전기적으로 연결한다. ECU(110)와 부스터 제어부(120)는 상호 데이터 통신한다. ECU(110)는 차량의 각종 센서로부터 센서값을 입력받아 차량 시스템을 제어하는데 비해 부스터 제어부(120)는 연료 펌프(10), ETS(20), 진공 부스터(40)를 관리한다. 부스터 제어부(120)는 엔진 동작과 브레이크 동작을 제어하는 것이다.
연료 펌프(10)는 연료 탱크로부터 엔진에 연료를 공급한다.
엔진 진공센서(A)는 엔진으로부터 형성되는 진공을 감지한다.
ETS(Electric Trottle System)(20)는 엔진으로 유입되는 공기량을 조절한다.
ECU(110)는 엔진에 연료를 공급하는 연료 펌프(10)와 엔진으로 유입되는 공기량을 조절하는 ETS(20)를 제어하기 위한 엔진 제어신호를 출력한다.
진공 부스터(40)는 브레이크 페달(30) 답력에 요구되는 진공압을 이용한다..
진공 펌프(50)는 진공 부스터(40) 내에 진공을 형성한다.
부스터 진공센서(B)는 진공 부스터(40)내 진공을 감지한다.
부스터 제어부(120)는 진공 부스터(40) 내 진공을 감지하여진공 부스터(40) 내에 진공을 형성한다. 진공 부스터(40) 내에 진공을 형성하기 위해 부스터 제어부(120)는 부스터 진공센서(B)를 통해 부스터 진공값을 입력받아(S401) 진공 펌프(50)를 제어한다(S402).
엔진 진공센서(A)의 엔진 진공값이 비정상인 경우(S403), ECU(110)의 오동작으로 인해 급발진이 예상될 수 있다. 부스터 제어부(120)는 ECU(110)의 엔진 제어신호를 차단하고(S404), 미리 설정된 제어 설정값으로 연료 펌프(10)와 ETS(20)를 제어한다(S405).
정상 상태인 경우 상기 엔진 제어신호가 바이패스되고, 브레이크 신호가 온이고 진공 부스터(40) 내의 진공이 미형성된 경우 부스터 제어부(120)가 엔진 제어신호를 제어하고, 가속 페달 센서에서 ECU(110)로 가는 신호를 제어한다.
브레이크 신호가 온이고 상기 진공 부스터(40) 내의 진공이 미형성된 경우, 부스터 제어부(120)는 엔진 진공센서(A)의 신호를 판단하여 정상인 경우 상기 엔진 제어신호를 바이패스하고, 비정상인 경우 ECU(110)에서 ETS(20)로 가는 신호를 제어하여 림프 홈 모드로 전환한다.부스터 제어부(120)는 연료 펌프(10)를 제어하면서 차속 제어하고, 차량을 일정 속도로 제어하는 림프 홈 모드를 설정하기 위해 ETS(20)를 제어한다.
도 5는 주차 후 차량의 시동 전원 오프 명령이 입력되면 부스터 제어가 동작하는 방법의 동작 흐름도이다.
차량의 시동 전원의 오프 명령이 입력되면 차량의 시동을 정지시키기 위해 전장부품의 전원은 계속 유지된 상태에서 부스터 제어부(120)는 부스터 진공센서(B)를 통해 진공 부스터(40)의 진공압을 감지한다(S501-S506). ACC2는 시동 전원의 약어이다.
브레이크 신호가 온이고 진공 부스터(40) 내에 진공이 미리 설정된 기준값보다 작은 경우의 부스터 진공센서(B) 신호가 부스터 제어부(120)에 입력되면 진공 펌프(50) 구동, 시동전원 오프 상황에서 미리 정해진 시간 경과 후 전원 차단 또는 정해진 일정 전압 이하일 때 전원을 차단토록하여 진공 펌프(50)의 작동이 멈추도록 한다.(S507-S511).
도 6은 주행 중 엔진 제어 및 부스터 제어하는 방법을 보인 동작 흐름도이다.
주행 중 엔진 제어 및 부스터 제어하는 방법에 대해 설명한다.
ECU와 부스터 제어부는 프로그램을 저장하는 프로그램 메모리, 데이터를 저장하는 데이터 메모리, 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함한다.
프로그램 메모리에 저장된 데이터를 살펴보면, 프로그램 메모리는 차량이 주행 중(S601) ECU가 엔진을 제어하는 단계(S602); 부스터 제어부는 진공센서를 통해서 관찰된 부스터의 진공값을 접수하는 단계; 부스터 제어부는 가속페달센서의 신호를 접수하는 단계; 부스터 제어부는 브레이크 신호를 접수하는 단계; 부스터 제어부는 엔진이상을 판단하는 단계; 엔진이상(가속페달센서는 오프이고, 브레이크 신호가 온이고, 부스터 진공이 미리 설정된 기준값보다 작은 경우)이 발생하면(S605) 부스터 제어부는 진공 펌프를 작동시켜 설정된 기준값보다 커질 때까지 작동하는 단계(S606); 엔진 이상이 발생하지 않으면 부스터 제어부는 엔진 제어신호를 바이패스하는 단계(S609); 엔진 이상이 발생하면 브레이크 신호와 상관없이 부스터 제어부는 흡기 매니폴더 진공값을 측정하는 단계; 브레이크 신호가 온이고 흡기 매니폴더 진공이 미리 설정된 기준값보다 작으면 부스터 제어부는 엔진 제어신호를 차단하는 단계(S610); 및 부스터 제어부는 연료 펌프 및 트로틀 바디(ETS)를 제어하여 림프 홈 모드를 작동시키는 단계(S614); 를 포함한다.
ECU와 부스터 제어부는 프로세서에 의해 프로그램 메모리에 저장된 프로그램을 실행하며 이러한 동작을 설명하면 다음과 같다.
ECU와 부스터 제어부에서 실행되는 절차를 시계열 순으로 설명한다.
차량이 주행 중(S601) ECU가 엔진을 제어한다(S602).
부스터 제어부는 엔진 이상이 발생하는지를 판단하고(S603) 엔진 이상이 없으면 부스터 진공값을 측정한다(S604).
부스터 제어부는 진공센서를 통해서 관찰된 부스터의 진공값을 접수하고, 가속페달센서의 신호를 접수하고, 브레이크 신호를 접수하고, 엔진이상을 판단한다.
엔진이상(가속페달센서는 오프이고, 브레이크 신호가 온이고, 부스터 진공이 미리 설정된 기준값보다 작은 경우)이 발생하면(S605) 부스터 제어부는 진공 펌프를 작동시킨다(S606).
엔진 이상이 발생하지 않으면 부스터 제어부는 엔진 제어신호를 바이패스한다(S609). 가속 페달 스위치 신호가 ECU로 전달되고, ECU에서 ETS로 신호가 전달된다.
엔진 이상이 발생하면 브레이크 신호에 상관없이 부스터 제어부는 흡기 매니폴더 진공값을 측정한다.
브레이크 신호가 온이고 흡기 매니폴더 진공이 미리 설정된 기준값보다 작으면 부스터 제어부는 엔진 제어신호를 차단한다(S610). 부스터 제어부는 연료 펌프 및 트로틀 바디(ETS)를 제어하여 림프 홈 모드를 작동시킨다(S614).
도 7은 주행 중 엔진 제어 및 부스터 제어하는 또다른 방법을 보인 동작 흐름도이다. 도 7의 경우, 엔진이상 여부를 판단하기 전에 부스터 제어부에서 진공펌프의 동작여부를 판단한다는 점에서만 도면 6의 제어 방법과 차이가 있다.
실시예
부스터 제어부(120)는 브레이크 신호가 입력되었을 때 부스터 진공센서(B)의 진공값이 낮은 경우 진공 저하 이벤트를 기록한다. 부스터 제어부(120)는 진공 저하 이벤트의 회수가 일정 회수 이상이면 브레이크 계통 점검을 실시하도록 알람 메시지를 출력할 수 있다.
알람 메시지는 무선 통신 모듈을 통해 운전자 스마트폰으로 전송될 수 있다. 운전자 스마트폰은 알람 메시지가 수신된 경우 GPS 모듈로 차량 위치를 측정하고 정비센터 DB를 검색하여 측정된 위치에 가까운 정비센터를 추천할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
A: 엔진 진공센서 B: 부스터 진공센서
10: 연료 펌프 20: ETS
30: 브레이크 페달 40: 진공 부스터
50: 진공 펌프 110: ECU
120: 부스터 제어부

Claims (7)

  1. 엔진에 연료를 공급하는 연료 펌프(10);
    상기 엔진으로부터 형성되는 진공을 감지하는 엔진 진공센서(A);
    상기 엔진으로 유입되는 공기량을 조절하는 ETS(Electric Trottle System)(20);
    상기 연료 펌프(10)와 상기 ETS(20)를 제어하기 위한 엔진 제어신호를 출력하는 ECU(110);
    진공 펌프(50)의 진공을 이용하여 브레이크 페달(30) 답력을 증가시키는 진공 부스터(40);
    상기 진공 부스터(40) 내에 진공을 형성하는 진공 펌프(50);
    상기 진공 부스터(40)로부터 형성되는 진공을 감지하는 부스터 진공센서(B);
    상기 부스터 진공센서(B)를 통해 부스터 진공값을 입력받아 상기 진공 펌프(50)를 제어하는 부스터 제어부(120)를 포함하고,
    상기 엔진 진공센서(A)가 기준값보다 커서 정상 상태인 경우 상기 엔진 제어신호가 바이패스되고, 브레이크 신호가 온이고 상기 진공 부스터(40) 내의 상기 부스터 진공센서(B)가 기준값보다 작아서 브레이크에 필요한 진공이 미형성된 경우 상기 부스터 제어부(120)가 상기 엔진 제어신호를 제어하고, 가속 페달 센서에서 ECU(110)로 가는 신호를 제어하며,
    상기 부스터 제어부(120)는 엔진 진공센서(A)의 신호를 판단하여 기준값보다 커서 정상인 경우 상기 엔진 제어신호를 바이패스하고, 비정상인 경우 ECU(110)에서 ETS(20)로 가는 신호를 제어하여 림프 홈 모드로 전환하며,
    차량의 시동 전원의 오프 명령시, 상기 진공 부스터(40)의 진공압을 감지하여 상기 진공 부스터(40) 내 진공이 미리 설정된 기준값보다 작은 경우 상기 진공 펌프(50)를 구동하는 것을 특징으로 하는,
    ECU를 부스터 제어부가 백업 제어하는 브레이크 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 부스터 제어부(120)는 전류를 제어하여 상기 연료 펌프(10)를 제어하면서 차속 감속 제어하고, 림프 홈 모드를 설정하기 위해 공기량을 제어하는 상기 ETS(20)를 제어하여 엔진으로 공급되는 공기량을 줄이는 ECU를 부스터 제어부가 백업 제어하는 브레이크 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    차량의 시동 전원의 오프 명령이 입력되면 전장부품의 전원은 계속 유지된 상태에서 상기 부스터 제어부(120)는 상기 부스터 진공센서(B)를 통해 상기 진공 부스터(40)의 진공압을 감지하는 ECU를 부스터 제어부가 백업 제어하는 브레이크 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    브레이크 신호가 온이고 상기 진공 부스터(40) 내에 진공이 미리 설정된 기준값보다 작은 경우, 상기 부스터 진공센서(B) 신호가 상기 부스터 제어부(120)에 입력되면 상기 진공 펌프(50)를 구동하고, 시동전원 오프 상황에서도 미리 정해진 시간 경과 후 전원 차단되거나 또는 차량 전압이 정해진 일정 전압 이하일 때 전원을 차단토록 하여 진공펌프(50)의 동작이 멈추도록 하는 ECU를 부스터 제어부가 백업 제어하는 브레이크 장치.
  6. 부스터 제어부는 부스터 진공값을 입력받는 단계(S401);
    부스터 진공값에 따라 진공 펌프를 제어하는 단계(S402);
    엔진 진공값이 정상인지를 판단하고 비정상이면 엔진 제어신호를 차단하는 단계(S404); 및
    미리 설정된 제어 설정값으로 연료 펌프와 ETS를 제어하는 단계(S405)를 포함하 고,
    엔진 진공센서(A)가 기준값보다 커서 엔진 진공값이 정상 상태인 경우 상기 엔진 제어신호가 바이패스되고,
    브레이크 신호가 온이고 부스터 내의 진공이 미형성되어 비정상인 경우 부스터 제어부는 엔진 진공센서(A)의 신호를 판단하여 엔진 진공값이 비정상 상태인 경우, ECU에서 ETS로 가는 신호를 제어하여 림프 홈 모드로 전환하며,
    주차 후 차량의 시동 전원 오프 명령이 입력되면 진공 부스터(40)의 진공압을 감지하여 상기 진공 부스터(40) 내에 진공이 미리 설정된 기준값보다 작은 경우 진공 펌프(50)를 구동하는 것을 특징으로 하는, ECU를 부스터 제어부가 백업 제어하는 브레이크 방법.
  7. 차량이 주행 중(S601) ECU가 엔진을 제어하는 단계(S602);
    부스터 제어부는 진공센서를 통해서 관찰된 부스터의 진공값을 접수하는 단계; 부스터 제어부는 가속페달센서의 신호를 접수하는 단계; 부스터 제어부는 브레이크 신호를 접수하는 단계; 부스터 제어부는 엔진이상을 판단하는 단계;
    엔진 이상(가속페달센서는 오프이고, 브레이크 신호가 온이고, 부스터 진공이 미리 설정된 기준값보다 작은 경우)이 발생하면(S605) 부스터 제어부는 진공 펌프를 작동시켜 설정된 기준값보다 커질 때까지 작동하는 단계(S606);
    엔진 이상이 발생하지 않으면 부스터 제어부는 엔진 제어신호를 바이패스하는 단계(S609);
    엔진 이상이 발생하면 브레이크 신호와 상관없이 부스터 제어부는 흡기 매니폴더 진공값을 측정하는 단계;
    브레이크 신호가 온이고, 흡기 매니폴더 진공이 미리 설정된 기준값보다 작으면 부스터 제어부는 엔진 제어신호를 차단하는 단계(S610); 및
    부스터 제어부는 연료 펌프 및 트로틀 바디(ETS)를 제어하여 림프 홈 모드를 작동시키는 단계(S614);를 포함하고,
    차량의 시동 전원의 오프 명령이 입력되면 전장부품의 전원은 계속 유지된 상태에서 상기 부스터 제어부(120)는 부스터 진공센서(B)를 통해 진공 부스터(40)의 진공압을 감지하며,
    브레이크 신호가 온이고 상기 진공 부스터(40) 내에 진공이 미리 설정된 기준값보다 작은 경우의 상기 부스터 진공센서(B) 신호가 상기 부스터 제어부(120)에 입력되면 진공 펌프(50)를 구동하는 것을 특징으로 하는, ECU를 부스터 제어부가 백업 제어하는 브레이크 방법.
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